Tính đồng nhất về nhiệt-sự nhất quán về nhiệt độ trên tất cả các vùng và các khoang-là đặc tính cốt lõi của quá trình đúc Á hậu nóng. Cặp nhiệt điện là cảm biến chính để đánh giá và đạt được tính đồng nhất. Bài viết này giải thích cách sử dụng dữ liệu cặp nhiệt điện để cân bằng nhiệt độ và giảm sự biến đổi của bộ phận.
Định nghĩa tính đồng nhất Tính đồng nhất về nhiệt có nghĩa là mọi điểm trong dòng tan chảy thực tế phải có cùng nhiệt độ. Trong khuôn nhiều{2}}khoang, tất cả các khoang đều phải nhận được sự tan chảy có độ nhớt giống nhau. Trong các khuôn có khoang-đơn, ống góp không được có điểm nóng hoặc điểm lạnh gây mất cân bằng dòng chảy. Tính đồng nhất thường được đo bằng độ lệch chuẩn của nhiệt độ giữa các vùng.
Vai trò của vị trí cặp nhiệt điện. Để đánh giá tính đồng nhất, cặp nhiệt điện phải được đặt ở những vị trí đại diện. Trong ống góp, đặt các cảm biến gần đầu vào, tại các điểm nhánh và gần mỗi lối vào vòi phun. Trong vòi phun, đặt các cảm biến ở cùng một vị trí tương đối (ví dụ: cao hơn đầu 10 mm). Vị trí không nhất quán dẫn đến kết quả đọc không nhất quán, làm cho tính đồng nhất có vẻ tệ hơn thực tế. Lập bản đồ vị trí cặp nhiệt điện của từng khu vực một cách chính xác.
Hiệu chỉnh độ lệch vùng-đến{1}}Vùng. Ngay cả với các cặp nhiệt điện giống hệt nhau, những thay đổi nhỏ về kích thước lỗ khoan, mỡ tản nhiệt hoặc hiệu chuẩn cảm biến sẽ tạo ra sự chênh lệch. Bước đầu tiên để đạt được sự đồng nhất là bù đắp cho những chênh lệch này. Trong quá trình sản xuất ở trạng thái ổn định-(không chèn), hãy đặt tất cả các vùng về cùng một điểm đặt và ghi lại số đọc thực tế. Nếu một vùng đọc cao hơn 2 độ, hãy áp dụng độ lệch -2 độ trong bộ điều khiển. Lặp lại cho đến khi tất cả các vùng đọc cùng một giá trị. Điều này được gọi là "cân bằng vùng."
Trạng thái-ổn định và tính đồng nhất động. Tính đồng nhất phải được duy trì trong quá trình tiêm, không chỉ ở trạng thái nghỉ. Giai đoạn phun làm mát đầu vòi phun khi nhựa lạnh đi vào. Cặp nhiệt điện nhanh nắm bắt những quá độ này. Nếu một số vùng phục hồi nhanh hơn những vùng khác, chúng sẽ nóng hơn trong các chu kỳ tiếp theo. Sử dụng dữ liệu cặp nhiệt điện để điều chỉnh phân bổ công suất của bộ sưởi, không chỉ các điểm đặt. Một số bộ điều khiển cung cấp khả năng chuyển tiếp thích ứng để tăng công suất cho các vùng mát hơn.
Lập bản đồ hồ sơ nhiệt độ. Đối với các ống góp lớn, hãy sử dụng cặp nhiệt điện cầm tay hoặc camera chụp ảnh nhiệt để lập bản đồ nhiệt độ bề mặt trong quá trình thử nghiệm. So sánh với các kết quả đo-có sẵn của cặp nhiệt điện. Nếu ống góp có điểm phát sóng không được cảm biến che phủ, hãy cân nhắc lắp thêm cặp nhiệt điện. Các ống góp hiện đại có thể có tới 8 cảm biến trên tấm chia.
Phân vùng lò sưởi và ghép cặp nhiệt điện. Để đạt được tính đồng nhất, ống góp có thể có nhiều bộ gia nhiệt trên mỗi nhánh. Mỗi lò sưởi nên có cặp nhiệt điện riêng để cho phép điều khiển độc lập. Tránh sử dụng một cặp nhiệt điện để điều khiển hai máy sưởi-cho rằng các máy sưởi hoạt động giống hệt nhau, điều này hiếm khi đúng.
Tác động của dòng làm mát. Đường làm mát bằng nước trong đế khuôn có thể thoát nhiệt không đều từ ống góp. Cặp nhiệt điện gần các kênh làm mát có thể đọc thấp hơn so với các cặp nhiệt điện ở xa chúng. Sử dụng tấm cách nhiệt giữa ống góp và khuôn để giảm thiểu ảnh hưởng này. Nếu không thể cách nhiệt, hãy sử dụng dữ liệu cặp nhiệt điện để đặt độ lệch vùng bù cho kiểu làm mát.
Chất lượng cách nhiệt. Cách nhiệt kém xung quanh ống góp gây thất thoát nhiệt, gây khó khăn cho việc thống nhất. Số đọc của cặp nhiệt điện từ các vùng bên ngoài sẽ thấp hơn, đòi hỏi công suất bộ sưởi cao hơn. Điều này làm tăng nguy cơ quá nhiệt ở các vùng bên trong. Đảm bảo tất cả các nắp ống góp và khe hở không khí được cách nhiệt đúng cách. Kiểm tra số đọc cặp nhiệt điện dựa trên mô phỏng nhiệt.
Xác minh định kỳ. Tính đồng nhất có thể bị thay đổi theo thời gian do sự lão hóa của bộ gia nhiệt hoặc sự trôi của cặp nhiệt điện. Thực hiện xác minh tính thống nhất hàng quý. Đặt tất cả các vùng về một điểm đặt chung, chạy khuôn không phun trong 30 phút và ghi lại nhiệt độ của tất cả các vùng. Phạm vi (tối đa – tối thiểu) phải nằm trong khoảng 2 độ đối với các khuôn có độ chính xác-cao. Nếu vượt quá 5 độ, hãy kiểm tra và hiệu chỉnh lại hoặc thay thế cảm biến.
Nghiên cứu điển hình: Khuôn nắp 32 khoang. Khuôn này có phạm vi nhiệt độ là 8 độ trên các khoang. Các bộ phận từ các khoang nóng có kích thước nhỏ hơn; từ những hốc lạnh, lóe lên. Sử dụng máy quét cặp nhiệt điện đã được hiệu chỉnh, mỗi vùng được bù để đọc giống nhau ở điểm đặt. Sau khi cân bằng, phạm vi giảm xuống 1,5 độ và sự thay đổi trọng lượng từng bộ phận giảm 70%.
Kỹ thuật nâng cao. Một số hệ thống sử dụng nhiều cặp nhiệt điện cho mỗi vùng (ví dụ: một ở bộ gia nhiệt, một ở đầu) và tính toán gradient nhiệt độ. Bằng cách duy trì độ dốc không đổi, chúng đảm bảo dòng nhiệt đồng đều. Những người khác sử dụng cảm biến nhiệt độ nóng chảy (cặp nhiệt điện được gắn-trong dòng nóng chảy) để đo trực tiếp nhựa chứ không phải kim loại. Những cảm biến trực tiếp này cung cấp khả năng kiểm tra tính đồng nhất cuối cùng.
Lưu giữ hồ sơ. Duy trì nhật ký ghi lại nhiệt độ vùng theo thời gian. Các xu hướng cho thấy mức độ lan truyền ngày càng tăng cho thấy các vấn đề đang phát triển (ví dụ: lò sưởi bị hỏng hoặc cặp nhiệt điện bị lệch). Bằng cách nắm bắt sớm những thứ này, bạn có thể khôi phục tính đồng nhất trước khi sản xuất phế liệu.
---
